專利名稱：多層印刷布線基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種把導(dǎo)電體層形成在層間絕緣層上的復(fù)合型的多層印刷布線基板及其制造方法。
在第一布線圖形上形成的層間絕緣層是采用在基板表面上涂覆墨水的方法或者在基板表面上疊置干膜的方法形成的，形成在該層間絕緣層上的連接孔采用光刻、激光等來形成。
但是，由于通過在包含連接孔內(nèi)面的層間絕緣層的表面上鍍銅并制作圖形的方法來形成第二布線圖形，所以這種多層印刷布線基板形成了連接孔的部分或其周圍會(huì)形成洼陷。當(dāng)在第二布線圖形上即在多層印刷布線基板的外層圖形上形成了洼陷時(shí)，就不能以穩(wěn)定的狀態(tài)安裝電子零件。
因此，在連接孔內(nèi)填充導(dǎo)電膏把連接孔埋設(shè)起來，就能夠在第二布線圖形上即在外層圖形上形成了連接孔的部分或其周圍不再形成洼陷。但是，由于必須把導(dǎo)電膏填充在連接孔內(nèi)，所以，很難使連接孔微小化。
也就是說，為了實(shí)現(xiàn)上述的高密度布線必須平坦地形成連接孔上的布線圖形，更加細(xì)微地形成連接孔，使布線圖形細(xì)線化。
為了達(dá)到這三個(gè)要求，原來的方法是為了形成第二布線圖形而在層間絕緣層上鍍銅時(shí)采用這種電鍍來把連接孔埋設(shè)起來。但是，這種方法實(shí)施電鍍處理必須一直鍍到能夠把連接孔埋設(shè)起來的厚度為止，所以，在層間絕緣層的未設(shè)置連接孔的區(qū)域上鍍層就過分得厚，這就不能實(shí)現(xiàn)印刷布線基板的薄型化。用鍍銅的方法把連接孔完全埋設(shè)起來是很困難的。
作為其他的方法，還有為了形成第二布線圖形在包含連接孔的內(nèi)面的層間絕緣層的整個(gè)表面上鍍銅，然后用墨水等把連接孔埋設(shè)起來，進(jìn)一步為了在用墨水埋設(shè)了的連接孔上形成導(dǎo)電體層，在連接孔上電鍍一個(gè)蓋。但是，這種方法也很難實(shí)現(xiàn)印刷布線基板的薄型化，因?yàn)楸仨殞?shí)施兩次電鍍處理，構(gòu)成第二布線圖形的鍍層會(huì)變厚。由于必須進(jìn)行兩次電鍍處理，所以不能進(jìn)一步提高印刷布線基板的生產(chǎn)性。
另外的其他的方法有圖4所示的方法。如圖4(A)所示，首先在基板101上，其兩面設(shè)置把銅箔制作成圖形而形成的布線圖形102。這里，在基板101上設(shè)置有連接孔109，該連接孔的內(nèi)面設(shè)置了用于設(shè)置在基板101的兩面上的布線圖形102的電氣連接的鍍層108，在該連接孔109中，填充有導(dǎo)電性膏或絕緣性膏110。
接下來，如圖4(B)所示，在形成了布線圖形102的基板101上像涂覆布線圖形102那樣形成導(dǎo)電體層103。用鎳-金合金、錫-鉛合金系列的焊接合金或無電解鍍來形成該導(dǎo)電體層103。這里，導(dǎo)電體層103選擇蝕刻后述的金屬鍍層104時(shí)具有耐蝕性的金屬。
然后，如圖4(C)所示，在導(dǎo)電體層103上用銅、鎳等形成金屬鍍層104。接著，如圖4(D)所示，在金屬鍍層104上形成掩膜，再通過蝕刻金屬鍍層104的方法形成用來實(shí)現(xiàn)與外層的布線圖形電氣連接的金屬塊105。這里的蝕刻是僅僅蝕刻金屬鍍層104，因此，設(shè)置在基板101上的導(dǎo)電體層103就殘存下來。即導(dǎo)電體層103起著進(jìn)行金屬鍍層104蝕刻時(shí)的蝕刻終止面的作用。
接下來，如圖4(E)所示，設(shè)置掩膜，再進(jìn)行蝕刻除去導(dǎo)電體層103。接著，如圖4(F)所示，在未設(shè)置金屬塊105的區(qū)域上形成用作外層布線圖形與內(nèi)層布線圖形102的絕緣的層間絕緣層106；而且，研磨層間絕緣層106的表面使之與金屬塊105的端面成同一平面。接下來，如圖4(G)所示，在層間絕緣層106的表面上鍍銅，并把該鍍層制作圖形，從而形成構(gòu)成為外層的布線圖形107。
但是，圖4所示的這種方法在形成金屬塊105時(shí)必須形成導(dǎo)電體層103，作為進(jìn)行蝕刻的蝕刻終止面，并且在形成金屬塊105后還必須再把該導(dǎo)電體層103除去。即這種方法為了形成金屬塊105必須進(jìn)行用來形成導(dǎo)電體層103與金屬鍍層104的兩次不同的蝕刻處理以及用來除去導(dǎo)電體層103與金屬鍍層104的兩次不同的蝕刻處理，從而使印刷布線基板的制造工序煩雜。另外，由于要經(jīng)導(dǎo)電體層103進(jìn)行金屬塊105與布線圖形102的連接，所以必須進(jìn)行介面的處理，以便提高布線圖形102與導(dǎo)電體層103的粘附性及導(dǎo)電體層103與金屬塊105的粘附性。
本發(fā)明的另外的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述目的時(shí)還能夠提高生產(chǎn)效率的多層印刷布線基板及其制造方法。
按照本發(fā)明的多層印刷布線基板設(shè)置有形成布線圖形的基板、為被覆布線圖形而形成在基板上的薄膜絕緣層、設(shè)置在薄膜絕緣層上的層間絕緣層、設(shè)置在布線圖形上由薄膜絕緣層與層間絕緣層圍住且比薄膜絕緣層更突出的金屬塊、設(shè)置在層間絕緣層上并與金屬塊連接的布線圖形。
上述的那種多層印刷布線基板的制造方法具有如下步驟在基板上形成布線圖形；在設(shè)置了布線圖形的基板上形成薄膜絕緣層把布線圖形被覆起來；在薄膜絕緣層上形成連接孔，以使布線圖形面臨外部；在形成了連接孔的薄膜絕緣層上形成用第一電鍍處理形成金屬導(dǎo)電層；通過有選擇地除去金屬導(dǎo)電層形成比薄膜絕緣層更突出的金屬塊；在薄膜絕緣層上形成層間絕緣層，使之圍住金屬塊；用與第一電鍍處理同種的第二電鍍處理在層間絕緣層上形成另外的布線圖形。
圖2是

圖1所示的多層印刷布線基板的制造工序的說明圖。
圖3是構(gòu)成比較例的多層印刷布線基板的制造工序的說明圖。
圖4是原來的多層印刷布線基板的制造工序的說明圖。
如圖1所示，適用本發(fā)明的多層印刷布線基板1具有基板2，該基板2是玻璃纖維浸含了環(huán)氧樹脂等絕緣性樹脂的絕緣性基板，在該基板2的兩面上通過蝕刻粘在基板2的兩面上的銅箔的方法形成有構(gòu)成為內(nèi)層的第一布線圖形3，3。在基板2上還形成有用作設(shè)置在基板2的各面上的第一布線圖形3，3間的電氣連接的連接孔4，在該連接孔4的內(nèi)面上設(shè)置有鍍層5，實(shí)現(xiàn)第一布線圖形3，3間的電氣連接。為使基板2平坦化，用導(dǎo)電性或絕緣性的膏6永久地將該連接孔4填埋住。
在基板2的兩面上形成有薄膜絕緣層7，7，把第一布線圖形3，3被覆起來。薄膜絕緣層7，7用堿顯影型感光膠、感光ビア用絕緣墨水等絕緣性材料來形成。該薄膜絕緣層7，7的厚度形成為1μm～30μm。這里，如果把薄膜絕緣層7，7的厚度作得比1μm薄，與第一布線圖形3，3的粘附性就變壞，在進(jìn)行該薄膜絕緣層7，7改質(zhì)時(shí)，薄膜絕緣層7，7可能會(huì)剝離；如果把薄膜絕緣層7，7的厚度作得比30μm厚，在下一道工序形成的連接孔8，8內(nèi)金屬導(dǎo)電層13，13對(duì)第一布線圖形3，3的粘附性就會(huì)變壞，即鍍層的粘附性會(huì)變壞，為了形成第二布線圖形12，12，即使研磨金屬導(dǎo)電層13，13的表面，也不能使其平滑。薄膜絕緣層7，7的厚度最好是5μm～20μm。
薄膜絕緣層7，7上，第一布線圖形3，3上面形成有連接孔8，8，在該連接孔8，8中形成有用來金屬塊9，9，該金屬塊9，9接在第一布線圖形3，3上，比薄膜絕緣層7，7更加突出，用來進(jìn)行內(nèi)層的第一布線圖形3，3與構(gòu)成外層的第二布線圖形的電氣連接。金屬塊9，9由例如氯化鐵、氯化銅形成。
在薄膜絕緣層7，7上圍繞著金屬塊9，9形成有用于內(nèi)層的第一布線圖形3，3與構(gòu)成外層的第二布線圖形之間絕緣的層間絕緣層11，11。層間絕緣層11，11由環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、尿素樹脂等熱固性樹脂或聚醚、聚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚酰亞胺、聚酰亞胺亞胺等熱塑性樹脂形成。
在層間絕緣層11，11上形成有構(gòu)成外層的第二布線圖形12，12，第二布線圖形12，12連接在從層間絕緣層11，11面臨外部的金屬塊9，9的端面上，所以就與內(nèi)層的第一布線圖形3，3電氣連接起來。
下面參照?qǐng)D2來說明上面那樣的多層印刷布線基板1的制造方法。如圖2(A)所示，首先，在基板2上形成第一布線圖形3，3。具體地說，首先在基板2的兩面上粘結(jié)了銅箔的敷銅疊層板(例如，東芝化學(xué)公司制TLC-W-551，基板厚度0.2mm、銅箔厚度1.8μm)上形成用來進(jìn)行構(gòu)成各面第一布線圖形3，3的銅箔間電氣連接的連接孔4。該連接孔4使用例如NC鉆孔機(jī)(例如鉆頭安裝在日立制工公司制的H-MARK90J上)形成，其直徑為0.25mm。并且在包含有連接孔4的內(nèi)面的基板2的兩面上設(shè)置的銅箔上用無電解鍍銅等方法形成銅鍍層(厚度18μm)。這樣，在連接孔4的內(nèi)面上也形成了導(dǎo)電層，由此就實(shí)現(xiàn)了基板2的兩面上設(shè)置的銅箔間的電氣連接。此后，為了使基板2的表面平坦化，把內(nèi)面設(shè)置了銅鍍層的連接孔4中填充導(dǎo)電性膏或絕緣性膏6，把連接孔4永久性地填埋起來。此后，用機(jī)械或化學(xué)處理(例如硫酸洗或刷研磨)的方法處理銅箔上設(shè)置了鍍層的基板2上的導(dǎo)電層。然后，把進(jìn)行過表面處理的導(dǎo)電層涂覆蝕刻感光膠(例如旭化成公司制サンフオトAQ5044)，再用設(shè)置了圖形薄膜的曝光裝置(オ-ク公司制的曝光機(jī)HMW-551D)曝光。接著用1％的碳酸鈉使經(jīng)曝光的導(dǎo)電層顯影，再用氯化鐵或氯化銅水溶液進(jìn)行蝕刻。最后用3％的苛性鈉剝離干膜，從而形成第一布線圖形3，3。
接下來，如圖2(B)所示，在制成了第一布線圖形3，3的基板2上形成薄膜絕緣層7，7。把堿顯影型感光膠、感光ビア用絕緣墨水等絕緣性材料(例如太陽ィンキ公司制的PSR-4000)涂覆在用絲網(wǎng)印刷制作了第一布線圖形3，3的基板2上形成薄膜絕緣層7，7，并在80℃的溫度下干燥30分鐘使其板固化。
然后，在薄膜絕緣層7，7上形成使第一布線圖形3，3面臨外部的連接孔8，8。用把薄膜絕緣層7，7光蝕刻的方法來形成連接孔8，8，此后，形成了連接孔8，8的薄膜絕緣層7，7在160℃的溫度下加熱60分鐘，使其完全固化。這里，如上所述，薄膜絕緣層7，7的厚度為1μm～30μm，最好為5μm～20μm。如果把薄膜絕緣層7，7的厚度作得比1μm薄，與第一布線圖形3，3的粘附性就變壞，在進(jìn)行該薄膜絕緣層7，7改質(zhì)時(shí)，薄膜絕緣層7，7可能會(huì)剝離；如果把薄膜絕緣層7，7的厚度作得比30μm更厚，在下一道工序形成的連接孔8，8內(nèi)金屬導(dǎo)電層13，13對(duì)第一布線圖形3，3的粘附性就會(huì)變壞，即鍍層的粘附性會(huì)變壞，為了形成第二布線圖形12，12，即使研磨金屬導(dǎo)電層13，13的表面，也不能使其平滑。
這里，雖然說明了用光蝕刻的方法在薄膜絕緣層7，7上形成連接孔8，8，但是，也可以用鉆孔或激光來形成連接孔8，8。也就是說，首先，在形成了第一布線圖形3，3的基板2上用熱固性或熱塑性絕緣性墨水或者薄膜形成薄膜絕緣層7，7。例如，用熱固性墨水(アサヒ化學(xué)研究所CR-150)把絲網(wǎng)版(T-300N，厚度8μm)設(shè)置在網(wǎng)板印刷機(jī)(ニュ-ロング公司制印刷機(jī)LS-150)中，把薄膜絕緣層7，7形成在形成了第一布線圖形3，3的基板2上。接著，把形成了薄膜絕緣層7，7的基板2用BOX爐在160℃下加熱60分鐘，從而使薄膜絕緣層7，7固化。用激光打孔裝置(日立ビアメカニクス公司制LCO-1A21)在被固化了的薄膜絕緣層7，7的規(guī)定位置上形成連接孔8，8，并使第一布線圖形3，3面臨外部。
接下來，對(duì)薄膜絕緣層7，7的表面進(jìn)行表面改質(zhì)處理，以便改善與下一道工序形成的金屬導(dǎo)電層的粘附性。這種表面改質(zhì)處理使用除擦痕處理裝置等來進(jìn)行，首先把形成了薄膜絕緣層7，7的基板2浸漬在N-甲基-2吡咯烷酮、過錳酸鈉、硫酸羥胺內(nèi)，各工序后進(jìn)行水洗，然后把它干燥。另外，也可以用過錳酸鉀、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、濃硫酸等氧化劑、氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿制劑、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亞砜等有機(jī)溶劑、等離子體處理、紫外線照射處理等來進(jìn)行。
下面，如圖2(C)所示，在進(jìn)行過改質(zhì)處理的薄膜絕緣層7，7上形成金屬導(dǎo)電層13，13，以便形成金屬塊9，9。用無電解鍍銅等方法形成厚度約為60μm的金屬導(dǎo)電層13，13，以便確保由銅箔構(gòu)成的第一布線圖形3，3的粘附強(qiáng)度。而且，除銅以外，第一布線圖形3，3也可以使用鎳、鋁、金、銀等導(dǎo)電材料。
下面，如圖2(D)所示，把金屬導(dǎo)電層13，13除去規(guī)定的區(qū)域來形成從薄膜絕緣層7，7突出的金屬塊9，9。用硫酸、鹽酸、有機(jī)酸等化學(xué)研磨或擦洗、拋光、刷洗等物理研磨對(duì)金屬導(dǎo)電層13，13進(jìn)表面材料之后，在金屬導(dǎo)電層13，13上形成光刻膠，再通過蝕刻由選擇地除去金屬導(dǎo)電層13，13，從而形成金屬塊9，9。這時(shí)，薄膜絕緣層7，7的作用是作為形成金屬塊9，9時(shí)的蝕刻終止面。具體地說，用厚30μm的干膜(日合モ-トン公司制NIT-230)經(jīng)研磨后把該干膜用層壓裝置貼合在金屬導(dǎo)電層13，13上；接著用曝光裝置(小野測(cè)器公司制NT-800)進(jìn)行曝光。此后，從金屬導(dǎo)電層13，13上把干膜剝離下來，從而形成金屬塊9，9。
光刻膠也可以把光刻膠墨水絲網(wǎng)印刷在金屬導(dǎo)電層13，13上同時(shí)用電沉積涂覆方法形成。另外，兼顧金屬導(dǎo)電層13，13材料和光刻膠來選擇蝕刻。例如，金屬導(dǎo)電層13，13是氯化鐵或氯化銅時(shí)，用強(qiáng)堿溶劑等化學(xué)藥品或刷洗研磨來除去光刻膠。
如圖2(E)所示，在薄膜絕緣層7，7上形成使內(nèi)層的第一布線圖形3，3與外層的第二布線圖形12，12電氣絕緣的層間絕緣層11，11。層間絕緣層11，11用環(huán)氧樹脂、密胺樹脂、酚醛樹脂、尿素樹脂等熱固性樹脂或聚醚、聚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚酰亞胺、聚酰亞胺亞胺等熱塑性樹脂形成，其高度與金屬塊9，9同高或高于金屬塊9，9。用疊層裝置(名機(jī)公司制)把干膜真空疊層起來形成層間絕緣層11，11。也可以用簾幕式涂料器涂覆上述材料，同時(shí)采用絲網(wǎng)印刷來形成層間絕緣層11，11。
此后，研磨層間絕緣層11，11，以便在金屬塊9，9出頭時(shí)使其平滑化。這里，進(jìn)行研削力較大的砂帶磨床、拋光研磨等物理研磨。這里，由于上述薄膜絕緣層7，7形成為薄的1μm～30μm，所以通過研磨能夠式金屬塊9，9的端面或連接在該端面的層間絕緣層11，11的表面平滑，在形成第二布線圖形12，12時(shí)，就能夠防止像原來那樣的連接孔8，8上或其周緣部形成洼坑。
把被平滑過的層間絕緣層11，11的表面進(jìn)行粗化處理，以便提高形成在這里的第二布線圖形12，12的粘附(密接)性。具體地說，用水平除擦痕裝置在N-甲基-2吡咯烷酮、過錳酸鈉、硫酸羥胺內(nèi)浸漬來進(jìn)行這種粗化處理，然后，把層間絕緣層11，11水洗后干燥。這種粗化處理也可以用過錳酸鉀、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、濃硫酸等氧化劑、氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿制劑、N-甲基-二吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亞砜、二吡咯烷酮等有機(jī)溶劑來進(jìn)行。
如上述圖1所示，第二布線圖形12，12形成在層間絕緣層11，11上，具體地說，在層間絕緣層11，11上形成作為微細(xì)圖形的第二布線圖形12，12時(shí)，至少具有大致不斷線的厚度，30μm以下厚度的銅鍍層這里是18μm厚的銅鍍層采用無電解鍍銅等方法來形成。這是因?yàn)楫?dāng)該銅鍍層比30μm更厚時(shí)，不利于微細(xì)圖形的形成。此后，為了提高銅鍍層與層間絕緣層11，11之間的粘附性，在120℃～200℃溫度下對(duì)設(shè)置了銅鍍層的基板2進(jìn)行10～120分鐘的熱處理。這是因?yàn)槿绻蛔?20℃、10分鐘，就不能提高粘附性，如果超過200℃、120分鐘，就會(huì)使基板2自身氧化，而降低基板2的可靠性。
下面，使用水平除擦痕(デスミア)裝置在N-甲基-2吡咯烷酮、過錳酸鈉、硫酸羥胺內(nèi)浸漬來進(jìn)行除擦痕處理。然后，曝光顯影之后蝕刻銅鍍層，從而形成第二布線圖形12，12。
在以上那樣的印刷布線基板1上在形成了第二布線圖形12，12的表面上再形成焊錫感光膠層(太陽インク公司制造PSR-4000系列)，此后，實(shí)施第二布線圖形12，12的予熔融處理，并形成Ni/Au層。
以上那樣的多層印刷布線基板1是在形成第一布線圖形3，3之后形成薄膜絕緣層7，7；在該薄膜絕緣層7，7上形成連接孔8，8后形成金屬導(dǎo)電層13，13，薄膜絕緣層7，7作為蝕刻終止面并蝕刻金屬導(dǎo)電層13，13以形成金屬塊9，9；從而能夠形成直接連接到第一布線圖形3，3的金屬塊9，9，能夠提高連接的可靠性。即由于提高了第一布線圖形3，3與金屬塊9，9的粘附性，所以能夠使連接孔8，8小型化，即能夠使金屬塊9，9小型化。
由于分別進(jìn)行形成金屬塊9，9的電鍍處理和形成第二布線圖形12，12的電鍍處理，所以，能夠把第二布線圖形12，12的厚度作薄，實(shí)現(xiàn)第二布線圖形12，12細(xì)線化的同時(shí)，還能夠使金屬塊9，9周邊平坦化。
由于為形成金屬塊9，9而形成金屬導(dǎo)電層13，13和為形成第二布線圖形12，12的銅鍍層進(jìn)行同種電鍍處理，所以能夠使用同一個(gè)電鍍裝置，同時(shí)還能夠在蝕刻時(shí)使用同樣的蝕刻液，從而能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序的簡化。
另外，為了形成金屬塊9，9而進(jìn)行蝕刻時(shí)，由于形成有薄膜絕緣層7，7作為蝕刻終止面，所以金屬導(dǎo)電層13，13的蝕刻量能夠減少，并能夠提高蝕刻精度，結(jié)構(gòu)，能夠形成細(xì)微圖形。
測(cè)量如上那樣形成的多層印刷布線基板1的第一布線圖形3，3與第二布線圖形12，12之間的導(dǎo)體阻抗，其阻抗值為0.4Ω，能夠得到良好的導(dǎo)通性。
對(duì)10片這種多層印刷布線基板1，按照J(rèn)ISC50進(jìn)行20個(gè)循環(huán)的熱沖擊試驗(yàn)，反復(fù)進(jìn)行驟熱驟冷，來查看第二布線圖形12，12的剝離狀態(tài)等，結(jié)果，第一布線圖形3，3與第二布線圖形12，12之間的導(dǎo)體阻抗為0.6Ω，情況為良好。
如圖3所示的那樣來制造原來類型的多層印刷布線基板，比較了適用本發(fā)明的多層印刷布線基板1的微細(xì)圖形的形成。如圖3(A)所示，在制造該多層印刷布線基板21時(shí)，首先在基板22上形成第一布線圖形23，23。該第一布線圖形23，23與上述基板2上形成的第一布線圖形3，3同樣形成。這里，在基板22上設(shè)置有連接孔32，該連接孔32的內(nèi)面設(shè)置有用于基板22的兩面上設(shè)置的第一布線圖形23，23之間的電氣連接的鍍層31，用導(dǎo)電性膏或絕緣性膏33填充這樣的連接孔32。
下面，如圖3(B)所示，在形成了第一布線圖形23，23的基板22上疊層上涂覆樹脂銅箔(RCC，住友膠木APL-4001)。即在設(shè)置了第一布線圖形23，23的基板22上形成層間絕緣層24，24，在層間絕緣層24，24上疊層銅箔25，25。
下面，如圖3(C)所示，蝕刻掉銅箔25，25，然后在層間絕緣層24，24上用激光打孔裝置把連接孔26，26形成在規(guī)定的位置上，從而使第一布線圖形23，23面臨外部。接著對(duì)形成了連接孔26，26的層間絕緣層24，24進(jìn)行除擦痕處理，以便除掉表面的樹脂殘?jiān)?br> 然后，如圖3(D)所示，在層間絕緣層24，24上用無電解鍍銅等方法形成18μm厚的銅鍍層27，27，銅鍍層27，27是構(gòu)成外層的第二布線圖形的銅層，除層間絕緣層24，24的表面之外，銅鍍層27，27也設(shè)置在連接孔26，26的內(nèi)面上，用來與第一布線圖形23，23電氣連接。此后，如圖3(E)所示，在內(nèi)面設(shè)置了銅鍍層27，27的連接孔26，26內(nèi)填充埋孔用的墨水28，28(アサヒ化學(xué)研究所，F(xiàn)P-R120)，并在120℃溫度下干燥100分鐘，然后180℃溫度下加熱30分鐘使其固化。
如圖3(F)所示，在銅鍍層27，27上，采用無電解鍍銅的方法形成銅鍍層29，29。然后，對(duì)銅鍍層27，29進(jìn)行曝光、顯影、蝕刻，從而形成第二布線圖形30，30。由于該第二布線圖形30，30是由銅鍍層27，29疊層而成的，所以其厚度為36μm。
在適用于上述本發(fā)明的多層印刷布線基板1中，可以把第二布線圖形12，12形成為圖形寬/圖形間的間隔寬達(dá)到50μm/50μm，對(duì)于此，圖3所示的多層印刷布線基板21中，雖然圖形寬/圖形間的間隔寬能夠達(dá)到70μm/70μm，但是當(dāng)作到50μm/50μm時(shí)，第二布線圖形30，30就斷線了。這是因?yàn)榈诙季€圖形30，30是由兩層的鍍層27，29構(gòu)成，這要比厚度為18μm的印刷布線基板1的第二布線圖形12，12厚36μm。因此，在適用于上述本發(fā)明的多層印刷布線基板1中，能夠形成比構(gòu)成比較例的印刷布線基板21圖形寬度窄薄且細(xì)線化的布線圖形。
以上舉例說明了兩層導(dǎo)電層的印刷布線基板1，但是本發(fā)明并不限定導(dǎo)電層的數(shù)量。
按照本發(fā)明，在基板上形成布線圖形之后形成薄膜絕緣層，再在薄膜絕緣層上形成連接孔之后形成金屬導(dǎo)電層，把薄膜絕緣層作為蝕刻終止面蝕刻金屬導(dǎo)電層來形成金屬塊，因此，能夠形成直接連接在基板上的布線圖形的金屬塊，從而能夠提高連接可靠性。即由于提高了基板上的布線圖形與金屬塊的粘附性，所以能夠使連接孔小型化即能夠使金屬塊小型化。
由于形成金屬塊的第一電鍍處理和形成層間絕緣層上的布線圖形的第二電鍍處理分別來進(jìn)行，所以能夠把外層的布線圖形的膜厚作得薄，能夠?qū)崿F(xiàn)層間絕緣層上的布線圖形的細(xì)線化，同時(shí)，還能夠使金屬塊的周邊平坦化。因此，能夠在穩(wěn)定狀態(tài)下安裝電子零部件。
由于形成金屬塊的金屬導(dǎo)電層與用來形成層間絕緣層上的布線圖形的鍍層進(jìn)行同種電鍍處理，所以能夠適用同一電鍍裝置，同時(shí)在進(jìn)行蝕刻時(shí)還能夠適用相同的蝕刻液，能夠?qū)崿F(xiàn)裝置簡化，同時(shí)能夠提高粘附性。
另外，為形成金屬塊而進(jìn)行蝕刻時(shí)，由于形成薄膜絕緣層作為蝕刻終止面，所以，能夠減少金屬導(dǎo)電層的刻蝕量，能夠提高蝕刻精度，結(jié)果，能夠形成微細(xì)圖形。
權(quán)利要求
1.一種多層印刷布線基板設(shè)置有形成布線圖形的基板；被覆所述基板上布線圖形而形成的薄膜絕緣層；設(shè)置在所述薄膜絕緣層上的層間絕緣層；由所述薄膜絕緣層和所述層間絕緣層圍住而比所述薄膜絕緣層更加突出設(shè)置在所述布線圖形上的金屬塊；以及設(shè)置在所述層間絕緣層上，并與所述金屬塊連接的布線圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的多層印刷布線基板，其特征在于所述薄膜絕緣層的厚度為1μm～30μm。
3.一種多層印刷布線基板的制造方法，包括如下步驟在基板上形成布線圖形；在設(shè)置了所述布線圖形的基板上被覆所述布線圖形而形成薄膜絕緣層；在所述薄膜絕緣層上形成連接孔，使所述布線圖形面臨外部；在形成了所述連接孔的薄膜絕緣層上采用第一電鍍處理的方法形成金屬導(dǎo)電層；有選擇地除掉所述金屬導(dǎo)電層，從而形成比所述薄膜絕緣層更加突出的金屬塊；在所述薄膜絕緣層上形成層間絕緣層，圍住所述金屬塊；以及用與所述第一電鍍處理相同的第二電鍍處理，在所述層間絕緣層上形成另外的布線圖形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的多層印刷布線基板的制造方法，其特征在于在除掉所述金屬導(dǎo)電層時(shí)，使用所述薄膜絕緣層作為掩膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3記載的多層印刷布線基板的制造方法，其特征在于采用光刻、鉆孔或激光的任何一種方法把所述連接孔形成在所述薄膜絕緣層上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3記載的多層印刷布線基板的制造方法，其特征在于在所述薄膜絕緣層上形成所述金屬導(dǎo)電層之前，對(duì)所述薄膜絕緣層的表面進(jìn)行改質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6記載的多層印刷布線基板的制造方法，其特征在于采用下列處理方法內(nèi)的至少一種以上方法來進(jìn)行所述薄膜絕緣層的表面改質(zhì)，即用氧化劑處理、用堿制劑處理、用有機(jī)溶劑處理、等離子體處理、紫外線照射處理。
全文摘要
一種多層印刷布線基板及其制造方法,能夠平坦地形成連接孔上的布線圖形,并且能夠更加細(xì)微地形成連接孔,還能夠使布線圖形細(xì)線化。這種多層印刷布線基板的制造方法包括如下步驟:在基板上形成第一布線圖形;在設(shè)置了第一布線圖形的基板上形成薄膜絕緣層;在薄膜絕緣層上形成連接孔,使第一布線圖形面對(duì)外部;在形成了連接孔的薄膜絕緣層上形成金屬導(dǎo)電層;通過有選擇地除去金屬導(dǎo)電層來形成金屬塊;在薄膜絕緣層上形成層間絕緣層;在層間絕緣層上形成第二布線圖形。
文檔編號(hào)H05K1/00GK1376018SQ0210848
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2002年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月14日
發(fā)明者小松信夫, 元吉仁志, 河畑佳樹 申請(qǐng)人:索尼公司